| 成果名称: | CNC装备系统中数据安全关键技术及应用 |
| 完成单位: | 佛山科学技术学院,广州数控设备有限公司,广东伊之密精密机械股份有限公司,广东辰宜信息科技有限公司,佛山赛宝信息产业技术研究院有限公司,成都天瑞芯安科技有限公司,佛山职业技术学院 |
| 主要人员: | 王兴波,何英武,马莉,陈立尧,易朝刚,刘展,尚望,李建辉,田英,王珏,朱孔锋,刘军,张燕飞,刘桂珠,肖志良 |
| 介绍: | 本成果根据CNC装备系统中的数据流和信息流特征,专注于控制系统、传输系统、存储系统及应用系统方面的安全可信数据处理技术创新研究,重点在机床数控系统、机器人控制系统、工业数据云、企业MES系统等方面,通过高速解算、解码,可信存储及工业区块链技术,实现CNC装备从控制系统到生产系统到应用系统的安全可信运行,确保装备的安全使用和产品的安全生产。 取得的创新成果如下: (1) 软件硬化,保护系统核心数据。发明了支持片上系统的高速高精CNC可信插补方法,将经典软件算法转换为数字逻辑电路表示,实现“软件硬化”,避免传统软件指令易于纂改的风险。同时利用硬件“加电即成”及并行的特点,形成了支持多核的并行计算单元,同步执行计算与校验,确保数据源、计算过程和计算结果“三可信”。新模式下样条被分成若干段同步加细计算,可在0.1 s的插补周期内完成精度为0.05 m的插补。因脱离软件环境的制约,新计算方法既适用PC多核体系又适合片上系统(SoC)。 (2) 线性数据非线性化,保护系统常规数据。发明了系列方法,采用二叉树将线性结构的数据表示为非线性形式,减少数据被局部纂改的风险。利用二叉结构的分治特征,实现数据的快速处理。结合国密标准,形成二叉结构上分析、解码和认证的新算法。新算法可高效解算、生成至少99位十进制数的认证码,提供装备安全访问的基本保障。相关的快速计算方法得到国内外同行的一致认可,国际商用软件Matlab还将部分算法收为其工具箱。 (3) 访问控制高效化,分级保护存储数据。发明了系列访问控制技术与方法,提出基于分布式时空逻辑授权语言和访问控制模型,构建了非线性结构数据分级处理系统,解决了海量数据在碎块存储器上的并行快速安全访问问题,实现了从云、到本地服务器、到局域数据到装备存储系统四级的高效控制,提高了存储响应性能、访问控制效率、授权表达力和灵活性,确保复杂系统访问的有效负载均衡。 (4) 工业区块链保护企业核心数据。发明了工业区块链数据处理的系列方法,解决了区块链数据的可信审计、传输、防纂改等问题,解决了工业产品核心知识产权数据保护的关键问题,为区块链技术在智能制造系统的应用提供支持。 本成果共发表学术论文40余篇、出版著作7种、取得授权发明专利30件、实用新型专利一批、软件著作权37件,主编国家标准3个、主要参编国家标准9个、参编国家和地方各种标准10个。 |
| 批准登记号: | |
| 登记日期: | 2021-09-29 |
| 研究起止时间: | 2010-10-01至2019-12-31 |
| 所属行业: | 制造业 |
| 所属高新技术类别: | 先进制造 |
| 评价单位名称: | 广东省仪器仪表学会 |
| 评价日期: | 2021-06-30 |
